Kimäärsus inimestel

Erinevate genotüüpide rakkude samaaegne esinemine organismis on kimerism. Inimestel on see mitut tüüpi ja väljanägemise põhjuseid, kaalume seda üksikasjalikumalt.

Kreeka mütoloogias on kimäär esindatud koeraga, kellel on kitse keha, pea ja lõvi kael ja madu saba. Tänaseks on teada umbes 100 inimese kimääruse juhtumit. See ei ole mütoloogiaga seotud ja põhineb geeni spetsiifilisel mutatsioonil embrüo kujunemise ja arengu protsessis. Patoloogilisel seisundil on mitu tüüpi ja vorme, mis erinevad alguse põhjuste poolest.

Bioloogilised kimäärid võivad esineda kahe erineva võistluskatsena. Väga sageli ilmneb see pigmendi jaotumiseni kehas. Kui toimub täielik fusioon, näitab see verise patoloogiat, kui lapsel on kaks DNA-ahelat. Või kaksikud, kes kasvasid ühes emakas, on salliv üksteise veregrupiga. Sarnane defekt ilmneb siis, kui elundeid siirdatakse ja isegi siis, kui vereülekanne toimub.

[1], [2],

Põhjused kimäärsus inimestel

Geneetilisest vaatenurgast tulenevad mutatsioonid kahe või enama rakulise ahela olemasolu tõttu erinevates sigotes arenenud inimestest. Kimerismi põhjused on erinevad, enamasti on see vere segamine. See patoloogia põhjustab karüotüübi 46, XX / 46, XY välimust. Defekt võib seostada elavate ja surnud kaksikute rakkude segamisega ema suremuses või kahe sigoodi kombineerimisega ühe embrüoga.

Inimeste kimäärismi peamised põhjused:

• Tetragametik - kaks ovulit ühinevad ühega, ent igaüks neist viljeldab erinevaid seemnerakke. See juhtub, kui ühe embrüo moodustumise esimesed etapid neelavad teise. Selle tõttu on ühe organismi elunditel ja rakkudel erinev kromosoomikomplekt.
• Microchimerism - looterakud tungivad ema vereringesüsteemi ja juurduvad oma kudedesse. On juhtumeid, kui embrüo immuunrakud on rasestunud naistel raskekujuliste haiguste ja resistentsuse suurenemise tõttu onkoloogiliste haiguste korral. See protsess töötab vastupidises järjekorras, see tähendab, et ema rakud läbi platsentaarbarjääri sisestatakse embrüosse. Haiguse peamine oht on see, et emakas võib emakas haigestuda emakas.
• Twin on veresoonte liitmine. Heterosügootsed twin embrüod edastavad üksteist oma rakkude osad. See viib asja juurde, et lapsel võib olla kaks DNA-kihti.
• Siirdamine pärast siirdamist - toimub vereülekande või elundite siirdamise tõttu. Organismi enda rakud eksisteerivad samaaegselt doonorrakkudega. Mõnel juhul on doonorrakud täielikult integreeritud siirdatud organismidesse.
• Luuüdi siirdamine - protseduur on suunatud patsiendi keha geneetilisele muundamisele. Kiirguse ja ravimite abil sureb patsiendi luuüdi. Selle asemel sisestavad doonorrakud. Kui testitulemuste tulemusena avastati doonori kimäärsus, sai siirdamine juurdunud.

[3]

Pathogenesis

Kimäärsuse arengu mehhanism sõltub sellest, mis seda tekitas. Pathogenesis on klassifitseeritud vastavalt järgmistele tüüpidele:

1. Siirdamine (iatrogeensed) kimäärid
2. Esmane kimäärsus

• Embrüonaalne
• Ebakindel

3. Sekundaarsed mutatsioonid

• Feto loote kimäärid ("vilja-loote")
• "Ema-puu" tüüpi mutatsioonid
• Kimäärid "puuvilja ema"

Teadlased suutsid diagnoosida tetrabameetilisi häireid, st kahe spermatosoidiga viljastatud kahe muna liitumist. Selle seisundi arengu mehhanism näitab, et üks (ellujäänud) embrüost on DNA kaks ahelat. Mikrokümierismi patogenees näitab lapse rakkude tungimist ema või ema rakkude vereloomasisesse loomes.

Veel üheks defekti tekkimise võimaluseks on heterosügootsete kaksikute veresoonte liitmine, mis edastavad üksteisele oma geneetilist teavet. Pärast transplantatsiooni esineb luuüdi siirdamist, vereproovivaid organeid ja vereülekannet. On olemas ka laboratoorsete mutatsioonide juhtumeid (loomade ja taimede eksperimente) vastavalt kimääriseeritud mehhanismile.

[4], [5], [6], [7]

Sümptomid kimäärsus inimestel

Selleks, et teha kindlaks, kas isik on kimäär, on vaja läbi viia ulatuslik geneetiline eksam. Enamikul juhtudel pole patoloogilise seisundi ilmseid sümptomeid. Muidugi, kui mutatsioonil pole väliseid märke.

Kimerism esineb prenataalsel arengul. See tekib siis, kui kaks viljastatud ovulit ühinevad, millest üks neelab teise, samuti kui embrüo ja ema geneetiline teave on segatud või kui on tegemist transfusiooniprotseduuride tüsistusega.

Inimeste kimäärsuse välised sümptomid ilmnevad erinevate võistluste sissetungil. Tundub, et lapsel on erinev silma värv või mosaiikne nahavärv. Kuid enamikul juhtudel tuvastatakse sümptomid üksikasjaliku vereanalüüsiga, mis näitab kahe DNA rida olemasolu.

Texas laps

Üks kõige sensatsioonilisemaid kimäärismi juhtumeid, mis meditsiinis teada on, on interaktsiooniliste mutatsioonide ajalugu. Texase laps - just nii juhtus hüüdnimi. Imiku vasak pool oli mulatti tüdruk, vasakul oli Negro poiss. See on näide tõelistest hermaphroditismidest mõlema sugupoole geneetiliselt arenenud primaarsete ja sekundaarsete seksuaalomadustega ühes kehas. Chimera tegi operatsiooni, andes talle mehe seksi, vabastades naiste välimised tunnused. Loomulikult jäi see geneetiliselt lapse kaheahelalise DNA-ga biseksuaal.

Teine kohutav lugu kimäärsusest räägib 11-aastasest Hiina tüdrukust. Lapse tagant areneb kaksikvend, mida ta imendub. Sellised mutatsioonid tekivad emakasisese arengu käigus, kui kaks sigotti (tulevased kaksikud) liidetakse üheks organismiks. Tegelikult on ühes kehas kaks inimest, kellel on oma geenide komplekt.

[8], [9]

Esimesed märgid

Kaksiks oleva DNA ahela olemasolu ühes inimene on esimesed kimääruse tunnused. Enamikul juhtudel ei avaldu mutatsioon välistest sümptomitest. On võimalik kindlaks teha, et inimene on ainult kimäär geneetiliste uuringute kaudu.

Mõelge mitu kimäärismi juhtumit:

• Bostoni õpetaja vajab neeru siirdamist. Kolm oma lapsi nõustusid annetama, kuid geneetiline analüüs näitas, et kaks neist ei ole oma emale emakeelena. Edasistes uuringutes tehti kindlaks, et õpetaja oli kahe semaga õde, kes embrüonaalse arengu ajal ühines ellujäänud lootega. See tähendab, et õpetaja osutus kimääriks, nagu ka tema keha sees on kaks erinevat geenide komplekti, mis ei häiri üksteist.
• Teine kimäärismi avastamise juhtum esines ka transplantaadi ajal. Analüüside tulemuste kohaselt ei olnud naise enda lapsed geneetiliselt tema lapsed. Neil oli sugulane ainult vanaema juures. Seetõttu viidi läbi juuste analüüs, mis sisaldas erinevat geneetilisi materjale ja kinnitas perekondlikud sidemed.

[10], [11], [12], [13], [14], [15]

Vormid

Selleks, et teha kindlaks, mis mutatsiooni põhjustas, kogub arst anamneesi ja viib läbi palju diagnostilisi geneetilisi teste.

Geneetiline kimäärsus

Raseduse varajastes staadiumides, st embrüo moodustumise ajal, võib esineda mitmeid mutatsioone. Geneetiline kimäärus tekib siis, kui paar viljastatud ovulit ühineb ühega. Kõik sigotid sisaldavad vanema DNA DNA ahelat, see tähendab selle geneetilist profiili. Ühendamise ajal säilitavad rakud oma individuaalse geneetilise välimuse. See tähendab, et saadud embrüos on mõlema kombinatsioon. Enamikul juhtudel on sarnaste mutatsioonidega inimestel immuunsüsteem, mis on salliv kõigile organismis leiduvatele geneetilistele populatsioonidele.

Selle südamiku sees on selline inimese mutatsioon omaenda kaksik ja on haruldane. Selle kindlakstegemiseks viiakse läbi kompleksne geneetiline uuring. DNA-d analüüsivad nii lapsevanemad kui laps. Sageli on sellised uuringud vajalikud laste ja vanemate vahelise bioloogilise seose loomiseks, kuna lapsel on erinev geneetiline profiil.

[16],

Tetragamet kimäärus

Meditsiin juhib juhtumeid, kui testide kättetoimetamise ajal ei ole vanematel ja lastel geneetiline sarnasus, st need ei ole bioloogiliselt seotud. Tetragameedne kimäärsus tekib siis, kui embrüonaalse arengu ajal on kaks kaksiktunnet ühendatud ühega. Üks laps sureb ja ellujään kannab oma ja tema DNA.

Selliseid kimäärismi juhtumeid saab tuvastada mitmel põhjusel:

• hermaphroditism
• Punaste vereliblede populatsioon
• Mosaic naha värvimine
• Erinevad silma värvid

Teadlased kirjeldasid juhtumit, kui lapse geneetilise informatsiooni saamisel lapse lapsepõlves leiti mitte isa, vaid tema surnuist ja imendub tema kaksikvenda emakasse. See on geneetilisest seisukohast, et vanem on surnud kaksikvend. Selle juhtumi uurimisel leiti, et lapse ja tema isa geneetiline kood on 10%.

Bioloogiline kimäärism

Üks ravimile teadaolevatest salapärasest nähtustest on mitme kehas sisalduva genoomide kombinatsioon. Bioloogiline kimäärsus toimub inimestel, loomadel ja taimedel. Kui me peame seda mutatsiooni inimestel, siis see juhtub järgmistel juhtudel:

• Kahe viljastatud muna liitmine ühe embrüonaalse arengu käigus.
• Elundite, luuüdi, vereülekande transplantatsioon.
• Erinevate võistluste tüssus.

Võib-olla on täielik fusioon, kui ühes emakas kasvab kaks loodet, kasutavad ühte platsentat ja taluvad teineteise verd. Vajadusel võivad nad teha üksteisele vereülekandeid, kuna tagasilükkamisreaktsioon on geneetiliselt madal. Väljas on bioloogiline mutatsioon iseenesest erineva värvina silma iirise värvis ühes inimene või mitme nahavärvi kombinatsioon (reeglina on mosaiikkorraldus).

[17], [18], [19]

Vere kimäärsus

Teine hämmastav nähtus on kahes veregrupis ühes inimene. Vere kimerism tuleneb emakasisest arengust tingitud geneetilisest mutatsioonist. Looduses on veregruppe: O (I), A (II), B (III) ja AB (IV).

• Rühma A veri levib antigeeni (indutseerib keha antikehade tootmiseks) A ja antikehad B.
• B-rühma veres on antigeen B ja antikehad A.
• Rühma AB sisaldab mõlemat tüüpi antigeene, kuid sellel ei ole antikehi.
• Rühmal A on mõlemat tüüpi antikehad, kuid neil pole antigeene.

Sellest rühmast A ühildub A ja O, B koos B ja O-ga. Erinevad abisaajad on AB omanikud, kuna nende bioloogiline vedelik sobib kõigi olemasolevate rühmadega. Universaalne doonor on O, kuid see ühildub ainult sama rühmaga O.

Anatoomikursuse põhjal on teada, et elusorganismil võib olla ainult üks neist. Kuna immuunrakud ei võta teiste inimeste verd, põhjustades transfusiooni ajal tagasilükkamisreaktsiooni. Selle reegli erandiks on vere kimäärid. Sellistel inimestel on kaks erinevat tüüpi verd ja kudesid, mis toodavad mõlemat tüüpi vererakke. Sarnane patoloogia esineb nii inimestel kui loomadel. Kõik teadaolevad kimäärid on kaksikud. Veri jaguneb kahe embrüo vahel, nad vahetavad verd tootavaid kudesid ja tagasilükkamisreaktsioon on alla surutud.

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26],

Puudulik erütrotsüütide kimäärsus

Looduslikud ja kunstlikud tegurid põhjustavad mittetäieliku erütrotsüütide kimäärismi ilminguid:

• Düstigatiivsetel kaksiktüüpidel, veresoone anastomooside abil vereloomenekuuliste ainevahetuse tõttu tekkivad looduslikud mutatsioonid.
• Kunstlik kimäärsus tekib allogeense luuüdi siirdamise ja vereülekande ajal. See on tingitud doonori punaste vereliblede kõrvaldamisest ja algupärase vererühma tagasipöördumisest. Elundi või luuüdi siirdamise korral asendatakse patsiendi enda punased vererakud donoritega.

Mittekomplektne kimäärsus on doonori ja autoloogsete erütrotsüütide retsipiendile iseloomulik. See tüüp on doonori punaste vereliblede mööduv ringlus, mis hakkas populatsiooni ümber saama või passiivselt transplanteerima luuüdiga.

Selline patoloogiline seisund tekitab hirmu. Selle põhjuseks on vastuvõtvas organismis identifitseerimata füüsikalised muutused. Lisaks võib kimäärsus põhjustada psühholoogilisi probleeme. Kuna mitte kõik patsiendid ei ole valmis aktsepteerima nende muudetud anatoomiat ja füsioloogiat.

Transfusiooni järgnev kimäärsus

Transfusioloogia on teadus, mis kontrollib keha sihtmõju kaudu vere morfoloogilise koostise eest transfusiooni teel. Transfusiooni järgnev kimäärus tekib siis, kui kaks erinevat veregruppi segatakse, kui doonorrakud asendavad või koos eksisteerivad retsipiendi geneetilise koodiga. Seda patoloogiat võib nimetada transfusiooni või siirdamise komplikatsiooniks.

Sellised ülekandevahendid on:

• Veri ja selle komponendid (erütrotsüüdid, leukotsüüdid, vereliistakud, plasma).
• Vereasendajad on ravimvärvid, mida kasutatakse verefunktsioonide, nende normaliseerimiseks või asendamiseks.
• Luuüdi ja hematopoeesi transplantatsioon.

Reproduktiivne kimäärsus võib ilmneda leukotsüütide esinemise tõttu doonori veres. Kui leukotsüüdid eemaldatakse bioloogilisest vedelikust või erütrotsüütide massist, siis on kimääruse, alloimmuniseerimise ja muude komplikatsioonide puhul posttransfusiooni oht minimaalne.

Tüsistused ja tagajärjed

Üks kimäärismi oht on inimorganismis kontrollimatu protsess. Kimeriseerimise tagajärjed võivad olla seotud posttransfusiooni protseduuride või patoloogiatega emakasisese arengu ajal.

Kimäärsus seab kahtluse alla DNA testimise õigsuse ja paljud kohtuasjad. Geneetiline häire põhjustab isapuhkuse tekitamisega palju probleeme. Samuti on teatav protsent paaridest, mis on mutatsioonide tõttu viljatud.

Kahe DNA ahela olemasolu ühes organismis võib põhjustada mitmeid tüsistusi. Esiteks on see seotud füüsiliste patoloogiatega. Teadus teab mitmesuguseid juhtumeid, kui embrüonaalse arengu ajal imendunud kaksiklastel sündisid erineva silma värvusega imbumid, marmorpigmentatsioon või täiendavad jäsemed.

Teine komplikatsioon selle mutatsiooni kohta on see, et kui on vaja elundite siirdamist ja sellega seotud doonori valimist, ilmneb geneetilise mittevastavus. See tõstatab palju küsimusi ja raskendab siirdamisprotsessi. Pärast siirdamist võivad esineda juuste struktuuri, veregrupi ja Rh-faktori muutused.

Juhtum on teada, kui AIDSi ja lümfoomiga patsiendil tehti luuüdi siirdamine. Doonor oli mutatsiooni kandja, mis andis resistentsuse viirusele. Pärast siirdamist edastas see retsipient selle koos luuüdiga. See viis patsiendi terviseni tema haigustest.

[27], [28], [29], [30], [31], [32]

Diagnostika kimäärsus inimestel

Reeglina viiakse kimäärismi diagnoos läbi DNA analüüsiga, see tähendab perekondlike sidemete määramise katse. Selle uuringu valikut selgitab asjaolu, et raku tasandil on defekt ühes kahest genotüübist koosnev segu ühes organismis.

Uuringu jaoks kasutatakse kõrgtehnoloogilisi molekulaarseid meetodeid. Kui on olemas kimääruse kahtlus, on patsiendil testide kogum, instrumentaalne ja kohustuslik diferentsiaaldiagnostika. Arst õpib perekonna ajaloost, see tähendab pärilikku eelsoodumust mutatsioonidele.

Analüüsib

Selle või selle meetodi kasutamine sõltub võimalikust häire tüübist saadava teabe olemasolust. Kimerismi kahtlusega analüüsid on suunatud vere ja DNA geneetilisele uurimisele. Kasutatakse sõeluuringute ja avastamise laboratoorseid meetodeid, mida tuleb arvestada:

1. Mutational screening - kasutatakse juhul, kui mutatsiooni olemus pole teada, kuid perekonna ajalugu võimaldab eeldada geeni ümberkorralduse esinemist.

• Makroblokeerimise analüüs DNA-blottimisega.
• Heterod dupleksanalüüs.
• Üheahelalise DNA konformatsiooni polümorfismi analüüs.
• Kaheahelalise DNA elektroforees denatureeriva aine gradiendis.
• Denatureeriv kõrgefektiivne vedelikkromatograafia.

2. Puhastamata nukleotiidide keemiline tuvastamine - mutatsioonide tuvastamine põhineb normaalse DNA kontrollproovi denatureerimisel. Proovid jahutatakse, moodustades dupeksi, millest mõnedel on mutatsiooniga seotud paarilised alused.

• Kaitse pontist.
• Sõelumine
• Mutatsioonide tuvastamine.

Eespool toodud analüüse kasutatakse mitmesuguste geneetiliste patoloogiate, mutatsioonide, sealhulgas kimäärsuse, molekulaarsete DNA-uuringute jaoks.

Instrumentaalne diagnostika

Kui patsiendi kahtlustatav kimäärsus ootab mitmesuguseid erinevaid diagnostikameetodeid. Instrumendi diagnoosimine on vajalik siseorganite ja teiste keharakkude struktuuri ja seisundi uurimiseks. Kuna on teada, et hemopoeetilistest elunditest (luuüdi, tüümuse, põrna, sisesekretsioonide näärmed jms) tekitavad kimäärsust veri erinevate DNA alleelidega.

Patsienti testitakse, CT, MRI, ultraheli ja muid protseduure. Enamikul juhtudel on elundi siirdamise või vereülekande jaoks vajalik üksikasjalik instrumentaalne diagnoos, kui patsient soovib toimida doonorina või retsipiendina.

[33], [34]

Diferentseeritud diagnoos

Kimäär on kombineeritud organism, mis on tekkinud rohkem kui ühest sigotist. On mitmeid patoloogilisi juhtumeid, millel on sarnane päritolu. Diferentseeritud diagnoosimise eesmärk on nende tuvastamine.

Mõelge, kes on kimäär, kuid kas pole?

1. Hübriidid

• Geneetiline.
• Somaatiline.

2. Moosid

• Kromosoom.
• Geneetiline.
• Epigeneetiline.

3. Gynandromorfs
4. Erineva raskusastmega teratogeensed mõjud, mis on tingitud arengu protsesside eest vastutavate geenide töö häiretest.
5. Looduslikud juhtumid, millega võivad kaasneda mutatsioonid

• Frimartines.
• Vale hermaphroditism.
• Rasked kaasasündinud väärarengud.
• Ehtne hermaphroditism.
• Ovotestis.
• Ebanormaalne sõpruskond.

Diferentseerumisprotsessis uuritakse kõiki eespool kirjeldatud geneetilisi mutatsioone, uuritakse patsiendi ja tema sugulaste DNA-d.

Ravi kimäärsus inimestel

Üks biotehnoloogia vahendeid on geenitehnoloogia. See teadus on kompleksne meetod, mille eesmärk on geenide isoleerimine organismist, nende erinevate manipulatsioonide läbiviimine, nende sisestamine erinevatesse organismidesse, rekombinantse DNA ja RNA saamine. Kimerismi, selle uurimise ja loomise käsitlemine on võimalik selliste geneetiliste tehnoloogiate abil.

Geenitehnoloogia abil juhivad arstid kimäärimise protsessi. See on võimalik luuüdi siirdamisega, teiste elundite või vereülekannetega. See on kliinilistes tingimustes kiirguskimäärismi omapärane loomine.

Seoses ravi kimäärid väliste ilmingud, nagu näiteks juhul Texas lapse mosaiik nahavärvi, silmavärvi erinevad või täiendavat jäsemete imendunud emakasisese kaksikud, et ravi on suunatud parandatakse visuaalse defekte. Ravi viiakse läbi patsiendi esimestel aastatel. See võimaldab saavutada häid tulemusi ja minimeerida sotsialiseerimisprotsessi katkemist. Sellisel juhul ei kasutata geneetilisi muutusi, see tähendab ühe DNA ahela eemaldamist.

Ärahoidmine

Inimkeha geneetiliste anomaaliate uurimine on suunatud erinevate mutatsioonide vältimiseks. Looduslike tegurite poolt põhjustatud kimäärismi ennetamine on võimatu. Kuna praegu ei ole ligipääsetavaid ja ohutuid meetodeid embrüo kujunemise jälgimiseks emakavas.

Kuid posttransfusiooni protseduuride (luuüdi siirdamine, elundid, vereülekanne) põhjustatud kimäärismi on võimalik vältida. Geneetilist inseneriat kasutatakse paaridel, kellel on suur risk geneetiliste patoloogiatega laste olemasoluks. Sel juhul, et vältida mutatsioonide tekkimist embrüos, lisatakse täiendavad rakud, mis normaliseerivad sündimata lapse kromosoomikomplekti.

[35], [36], [37], [38], [39], [40], [41]

Prognoos

Inimeste kimäärsus on ühes organismis erinev geneetiline kood. Sellise mutatsiooni prognoos sõltub sellest põhjustatud põhjusest. Kui see on vere-kimäär, siis ei pruugi inimene kunagi teada, et tal on kaks DNA komplekti. See on tingitud asjaolust, et anomaaliumi kindlakstegemiseks on vaja eriuurimisi ja enamikul juhtudel seda tüüpi häiretel pole väliseid märke. Kui kimäärimine on seotud kunstlike meetoditega, siis on selle prognoosi raske kindlaks teha. Seega, kui luuüdi siirdamist teostatakse, võib patsiendil olla veregrupp, Rh tegur ja mõni välisilme (silma värv, juuksed) omadused, mis doonoril oli.